一种水土流失动态监测系统的制作方法

本实用新型涉及监测系统技术领域，具体涉及一种水土流失动态监测系统。

背景技术：

水土流失是指由于自然或人为因素的影响、雨水不能就地消纳、顺势下流、冲刷土壤，造成水分和土壤同时流失的现象。主要原因是地面坡度大、土地利用不当、地面植被遭破坏、耕作技术不合理、土质松散、滥伐森林、过度放牧等。水土流失的危害主要表现在：土壤耕作层被侵蚀、破坏，使土地肥力日趋衰竭；淤塞河流、渠道、水库，降低水利工程效益，甚至导致水旱灾害发生，严重影响工农业生产；水土流失对山区农业生产及下游河道带来严重威胁。

现实生产生活中，水土流失引起的事故在全国各地都时有发生，严重影响了居民的生产生活。由于水土流失是一种长期的行为，目前各地对水土流失场地都是采样人工巡视方式，通过人工巡视判断水土流失情况的严重性。所以，目前还没有一种自动化监测水土流失情况的装置，因此，很有必要提供一种能自动化定时监测水土流失情况、用于防止水土流失的监测装置。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的问题是：提供一种水土流失动态监测系统，提高水土流失监测自动化水平，降低人员劳动强度，并且能对易发生水土流失位置坡度较大的坡体进行重点监控。

本实用新型为解决上述问题所提供的技术方案为：一种水土流失动态监测系统，包括主监测模块、电源模块、微控制处理器、辅助监测系统和监控终端；

所述电源模块用于给系统整体供电；

所述主监测模块与所述微控制处理器连接，所述主监测模块将监测到的数据发送给微控制处理器，所述主监测模块包括形变监测模块、土壤湿度计、测斜仪、摄像模块和位移传感器；

所述辅助监测系统包括无人机、气压传感器和风速传感器，所述辅助监测系统与所述微控制处理器连接；所述无人机用于对监测地进行巡逻，采集实时图像信息；

所述监控终端包括显示器、控制器和报警器，所述监控终端通过无线通讯模块与所述微控制处理器连接。

优选的，还包括太阳能辅助电源模块，所述太阳能辅助电源模块和所述电源模块连接。

优选的，所述主监测模块还包括雨量监测模块，所述雨量监测模块用于监测降雨量。

优选的，所述雨量监测模块型号为zxcaws632。

优选的，所述辅助监测系统还包括风向传感器。

优选的，所述测斜仪为双轴固定式测斜仪。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：

1、本实用新型通过形变监测模块、土壤湿度计、测斜仪、土壤湿度计、摄像模块和位移传感器对易发生水土流失位置坡度较大的坡体进行全方位的监测，并且监测数据通过微控制处理器传输到显示器上进行显示，达到全方位对坡度较大的坡体信息进行实时反馈预警的目的；

2、本实用新型可以通过摄像模块拍摄易发生水土流失位置的图片信息，后台监控人员可以不用前往实地就可以了解到该地发生水土流失的情况，大大减轻了管理人员的劳动强度，具有广泛的应用前景；

3、本实用新型配置了气压传感器、风速传感器和风向传感器，提高了对监测位置点环境参数的采集，可以根据环境变化来判断水土流失的概率；

4、本实用新型还配置了无人机，通过无人机能够对一些摄像模块不易安装的位置进行巡逻，采集监测地整体的图像信息，提升图像信息采集的准确性；

5、本实用新型的警报器可以提醒相关管理人员采取措施。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是本实用新型的系统框图。

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本实用新型的实施方式，借此对本实用新型如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

本实用新型的具体实施例如图1所示，一种水土流失动态监测系统，包括主监测模块、电源模块、微控制处理器、辅助监测系统和监控终端；

所述电源模块用于给系统整体供电；

所述主监测模块与所述微控制处理器连接，所述主监测模块将监测到的数据发送给微控制处理器，所述主监测模块包括形变监测模块、土壤湿度计、测斜仪、摄像模块和位移传感器；形变监测模块监测易发生水土流失位置处坡度较大的坡体变形情况，雨量监测装置监控易发生水土流失位置处表面降雨情况。

所述辅助监测系统包括无人机、气压传感器和风速传感器，所述辅助监测系统与所述微控制处理器连接；所述无人机用于对监测地进行巡逻，采集实时图像信息；气压传感器可以实时监控监测地的气压信息，风速传感器可以实时监控监测地的风速信息。

所述监控终端包括显示器、控制器和报警器，所述监控终端通过无线通讯模块与所述微控制处理器连接。

在本实施例中，还包括太阳能辅助电源模块，所述太阳能辅助电源模块和所述电源模块连接。通过太阳能辅助电源模块能够进行辅助供电，使得系统更加节能。

在本实施例中，所述主监测模块还包括雨量监测模块，所述雨量监测模块用于监测降雨量。

在本实施例中，所述雨量监测模块型号为zxcaws632。

在本实施例中，所述辅助监测系统还包括风向传感器。通过风向传感器能够对易发生水土流失位置的风向进行实时监控，进一步提高了对监测位置点环境参数的采集。

在本实施例中，所述测斜仪为双轴固定式测斜仪。

在具体实施过程中，测斜仪、土壤湿度计和位移传感器预埋于易发生水土流失位置坡度较大的坡体内。使用时，测斜仪、土壤湿度计、位移传感器和形变监测模块收集到坡体的侧向位移、湿度、整体位移和整体形变数据时，传输至微控制处理器进行处理，再通过无线通讯模块传输到显示器进行显示，并且与设定的阈值进行比较，若超过设定阈值，则通过报警器报警，同时，通过摄像模块拍摄易发生水土流失位置处的图片信息传输至微控制处理器进行数据处理后传输到监控终端，在必要时，可以启用无人机进行监测地的整体拍摄。

以上仅就本实用新型的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化。凡在本实用新型独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型保护范围内。

技术特征：

1.一种水土流失动态监测系统，其特征在于：包括主监测模块、电源模块、微控制处理器、辅助监测系统和监控终端；

所述电源模块用于给系统整体供电；

所述主监测模块与所述微控制处理器连接，所述主监测模块将监测到的数据发送给微控制处理器，所述主监测模块包括形变监测模块、土壤湿度计、测斜仪、摄像模块和位移传感器；

所述辅助监测系统包括无人机、气压传感器和风速传感器，所述辅助监测系统与所述微控制处理器连接，所述无人机用于对监测地进行巡逻，采集实时图像信息；

所述监控终端包括显示器、控制器和报警器，所述监控终端通过无线通讯模块与所述微控制处理器连接。

2.根据权利要求1所述的一种水土流失动态监测系统，其特征在于：还包括太阳能辅助电源模块，所述太阳能辅助电源模块和所述电源模块连接。

3.根据权利要求1所述的一种水土流失动态监测系统，其特征在于：所述主监测模块还包括雨量监测模块，所述雨量监测模块用于监测降雨量。

4.根据权利要求3所述的一种水土流失动态监测系统，其特征在于：所述雨量监测模块型号为zxcaws632。

5.根据权利要求1所述的一种水土流失动态监测系统，其特征在于：所述辅助监测系统还包括风向传感器。

6.根据权利要求1所述的一种水土流失动态监测系统，其特征在于：所述测斜仪为双轴固定式测斜仪。

技术总结
本实用新型公开了一种水土流失动态监测系统，包括主监测模块、电源模块、微控制处理器、辅助监测系统和监控终端；电源模块用于给系统整体供电；主监测模块与微控制处理器连接，主监测模块将监测到的数据发送给微控制处理器，主监测模块包括形变监测模块、土壤湿度计、测斜仪、摄像模块和位移传感器；辅助监测系统包括无人机、气压传感器和风速传感器，辅助监测系统与微控制处理器连接；监控终端包括显示器、控制器和报警器，监控终端通过无线通讯模块与微控制处理器连接。本实用新型能够提高对水土流失监测自动化水平，降低人员劳动强度，并且能过对易发生水土流失位置处坡度较大的坡体进行重点监控。

技术研发人员：张利超;奚同行;李洪任;宋月君;周春波;李国辉;李赟璟;乔恋杰;罗宁;周信文
受保护的技术使用者：江西省水土保持科学研究院
技术研发日：2020.10.19
技术公布日：2021.01.15